Üsna sageli muutub venelaste jaoks peavaluks majapidamisvõrgu toiteallika kvaliteedi ebakõla, mis väljendub peamiselt pinge olulises languses standardväärtustest. Selles artiklis kirjeldatakse, miks pinge langeb, toiteallika põhiomaduste väärtuste kõrvalekallete põhjuseid, negatiivne mõju elektriseadmete kohta ja tuuakse mitmeid võimalikke näiteid toitepingega seotud probleemsete probleemide lahendamiseks.
Miks on pingelangus?
Toiteallika kvaliteet on ette nähtud standardis GOST R 54149-2010 “Üldotstarbeliste toitesüsteemide toitekvaliteedi standardid”, mis sätestab, et pinge muutus võib olla ± 10% piires nominaalväärtusest (või vastavalt lepingutingimustele). 100% mõõtmisintervallist ühe nädala jooksul. IN päris elu Aeg-ajalt rikutakse seda standardit. Majja või korterisse siseneva pinge väärtus võib väheneda kuni 50%. Seda täheldatakse peamiselt sõltuvalt aastaajast, kuid mõnes piirkonnas võib see olla pidev nähtus.
Mis võib põhjustada pinge langust?
- —trafo alajaam. Trafoalajaamu on paigaldatud kogu Venemaal, valdav osa neist paigaldati juba nõukogude ajal, samas kui nende koormuse arvutamisel kasutati täiesti erinevaid elektriseadmeid ja nende arvu. Olulist rolli mängib töötavate trafode vanus, mis mõjutab negatiivselt toiteallika kvaliteeti. Kuid väärib märkimist, et tolleaegsed insenerid panid märkimisväärse ohutusvaru nii võimsuse kui ka mehaanilise tugevuse osas.
- — elektriliinid. Sarnane on olukord ka trafoalajaamadega. Südamiku läbimõõt ja kaabli materjal (alumiinium) ei talu sageli suurenenud voolutarbimist ning arvukad keerdumised aja jooksul toovad kaasa kvaliteedi languse. Hetkel alumiiniumkaabel asendatakse vasest, mis on rohkem kohandatud koormustele.
- — energiatarbimise erinevus faasi kohta. Nagu teate, on toitesüsteemis kolm faasi. Enamasti korteris või eramajaühendage üks faasidest. Kui ühel faasil on kahe teise suhtes märkimisväärselt suurem koormus, tekib selline nähtus nagu faaside tasakaalustamatus, mis kutsub esile pinge suurenemise või vähenemise.
Kõik ülaltoodud võivad esineda kas eraldi või kombineeritult. Isegi kui üks komponentidest parandatakse või asendatakse, võib olukord ainult osaliselt paraneda. Toitevõrkudes on veel üks nüanss: trafo alajaama liini lõpus töötavad elektritarbijad raskemates tingimustes kui trafo alajaamale lähemal asuvad tarbijad (võivad tarbida rohkem voolu ja samal ajal toiteallikas on parem.
Milleni madalpinge viib?
- — igat tüüpi mootorite ja mootoril põhinevate seadmete käivitustingimuste märkimisväärne halvenemine;
- - elektrimootori käivitamisel käivitusvool suureneb;
- - juhtmete ülekuumenemine kuni isolatsiooni sulamiseni ja tulekahju tõenäosus lühisest;
- - lampide heleduse või nende pideva vilkumise vähendamine, mis põhjustab majas elamise ebamugavust;
- - kodumajapidamises kasutatavate elektriseadmete kasutusea lühendamine;
- — ebastabiilne töö tundlik seadmete toiteallika suhtes;
- - elektriseadmete töövõime märkimisväärne halvenemine.
Kõik see kokku toob olulist kahju kõigile majas olevatele kodumasinatele. Televiisorid, arvutid, lambid, kliimaseadmed, tolmuimejad, külmikud ja muud elektritarbijad saavad suuri kahjustusi mitte ainult käivitamisel, vaid ka tavapärase töö käigus. Seadmed koos impulsi blokeerimine toiteallikas, kuid neil on ka vale töö ja režiimide kõrvalekalded. Lõppkokkuvõttes mõjutab see kõik inimest: küttekehad soojenevad kauem, mootoriga elektriseadmed töötavad suurema müraga, külmiku kompressor ei pruugi käivituda (st toit sulab üles), valgustus muutub hämaraks, mis võib mõjutada vaimset ja füsioloogilist. inimese seisundit või vähemalt halvendada siseruumides elamise mugavust.
Madala kvaliteediga pingega toimetulemise viisid.
- 1. Kaebus toiteettevõttele. Enne nõude esitamist on vaja koguda tõendeid madala kvaliteediga energia tarnimise kohta. Seda tehakse spetsiaalse seadme paigaldamisega, mis salvestab kõik toiteallika omadused ja parameetrid. Selle seadme eeltingimuseks on vastava sertifikaadi olemasolu. See seade paigaldatakse otse maja või korteri voolu sisendisse. Salvestamine toimub mälukaardile, seejärel saab salvestatud andmed arvutisse üle kanda ja elektritarnijale esitamiseks välja printida. Väga oluline on ka hagiavalduse korrektne koostamine, kui puuduvad vajalikud teadmised, siis on parem küsida nõu advokaadilt. Kui teie kirjast keelduti, on teil täielik õigus esitada nõue kohtule. Kui halva kvaliteediga toiteallikat täheldatakse mitte ainult teie, vaid ka teie naabrite juures, võite esitada kollektiivse nõude, mis kiirendab oluliselt otsustamist. probleemne küsimus elektriga.
- 2. . See meetod on kiireim ja kõige vähem aeganõudev. Seetõttu on see elanikkonna seas kõige populaarsem. Toiteallika kvaliteedi probleem lahendatakse kohe pärast pinge stabilisaatori paigaldamist sisendisse. Pinge stabilisaator mitte ainult ei "vii" toitepinget standardse 220 voldini, vaid kaitseb usaldusväärselt ka kodumasinaid äkiliste pingelanguste (tõugete) ja erinevat tüüpi võrgu hädaolukorrad. Pinge stabilisaatorid Energial on kõik vajalikud omadused nende kasutamiseks mitte ainult igapäevaelus, vaid ka tootmises.
- 3. (katkematu toiteallikas). Lahendus on kallim kui pingestabilisaatori paigaldamine, kuid sel juhul on üks suur eelis. Inverter mitte ainult ei stabiliseeri madala kvaliteediga pinget, vaid ka toitepinge puudumisel annab see akudest varutoite. Olenevalt mudelist, aku mahutavusest ja ühendatud koormusest võib see varundada 15 minutist 2 päevani. Inverter paigaldatakse kas maja sissepääsu juurde või üksikult olulistele elektriseadmetele, näiteks küttekatel, külmkapp, tulekahju- või valvesignalisatsioon. Energiainverterite väljundis on ideaalne siinuslaine, mis on tänapäevaste tundlike seadmete jaoks väga oluline.
- 4. Alternatiivsete energiaseadmete paigaldamine. Neid paigaldatakse peamiselt eramajadesse ja suvilatesse. Antud juhul räägime päikesepaneelidest ja tuuleturbiinidest. Selle meetodi peamine eelis on see, et päikese- ja tuuleenergia on tasuta, rahalised kulutused tekivad ainult paigaldatud seadmete ostmiseks ja paigaldamiseks. Tootmistehnoloogiad võimaldavad saavutada nende süsteemide kasutusiga vähemalt 30 aastat. Alternatiivsete energiasüsteemide peamiseks puuduseks on nende kõrge hind, mis arvutatakse sõltuvalt toodetud energia kogusest, kümneid või isegi sadu tuhandeid rublasid. Kuid võttes arvesse asjaolu, et elektrienergia hind tõuseb igal aastal, ei ole selliste süsteemide tasuvus pikem kui 10 aastat.
- 5. Oma trafo alajaam. Kõigist ülaltoodud elektriprobleemide lahendamise meetoditest on see meetod kõige kallim. Alajaama ja ülekandeliinide väljavahetamise maksumus on miljonites. Ja mitte kõikjal pole seda võimalik paigaldada.
Vastus küsimusele, miks teie kodus pinge langeb ja pingestabilisaatori paigaldamise vajaduse üle otsustamine on kõige parem jätta professionaalse elektriku hooleks. ETK Energy toodete hindadega saad tutvuda aadressil
Mille tõttu on võrgus pingelangus.
Artikkel on mõeldud neile, kes ei saa elektrist midagi aru (analoogia torustikuga).
Teadlaste seas on pikka aega olnud arvamus, et looduses on ainult üks seadus, mille järgi kõik siin maailmas toimib ja mille abil saab kirjeldada kõiki protsesse - absoluutne loodusseadus. Kuid siiani pole seda veel avastatud ja selle mõistmisele lähenetakse erinevatest külgedest - keemiast, matemaatikast, mitmesuunalisest füüsikast ning lahti on palju seadusi ja reegleid, mis on vaid absoluutse seaduse tagajärg.
Paljud inimesed kardavad elektrit, sest nad ei tea ega mõista seda.
Kuid peaaegu kõik kasutavad torustikku iga päev ja nad ei pea seda millekski üleloomulikuks ja hirmutavaks, sest nad mõistavad, kuidas see töötab ja töötab.
Eelneva põhjal saame tõmmata paralleeli elektrivõrgu ja veevarustuse vahel, kuna tegemist on omamoodi sama protsessiga, kuid seda kirjeldavad siiski erinevad seadused ja reeglid.
Alustame analoogiatest
Pildil on küla tüüpiline elektrivõrk
Ja sarnane torustikusüsteem
Seega, nagu joonistelt näha, on kõik võrgud järjestikused. Ja mida kaugemal jaotuspunktist, seda vähem pinget / rõhku tarbijani jõuab. Seda tehakse kaablite / torude oluliseks säästmiseks. Kõik sektsioonid/läbimõõdud on arvutatud nii, et kõikidele tarbijatele tuleks sama pinge/rõhk. Ja kui võrk on uus, juhtub see nii. Kuid aja jooksul võrgud kuluvad - torud ummistuvad, ilmnevad lekked, rõhuregulaatorid eemaldatakse; juhtmete juhtivus halveneb, ilmnevad keerdud, võrgu ülekoormus. Ja lõpuks saame tugeva pinge / rõhu languse, selline olukord on näidatud joonistel.
TP-s hakkab pinge tõusma. Et viimased tarbijad vähemalt midagi saaksid. Samal ajal hakkavad elektriseadmed kõrgepinge tõttu esimestel tarbijatel üles ütlema. Sellistes olukordades saab aidata ainult pinge stabilisaator.
Kõrgepinge korral viskab see ülejäägi võrku nagu käigukast. Madala pinge korral pumpab stabilisaator võrgust pinge välja nagu pump.
Kaasaegsetes korruselamutes on igasse korterisse paigaldatud rõhualandaja 2 atm. Tänu sellele ei esine esimestel korrustel torudes liigset veetarbimist ja tugevat rõhukadu ning vajalik rõhk jõuab viimastele korrustele. Kui hoonel on üle 11 korruse, siis ülemistele korrustele paigaldatakse täiendavad rõhutõstepumbad.
Vanas või pikas elektrivõrgus on vaja ka igale tarbijale paigaldada pingestabilisaatorid, et võrdsustada võrgu tasakaalustamatust. Kuid seda teevad juba tarbijad ise.
Miks torudes rõhk langeb:
1. Torud ummistuvad, seintele tekib kogunemine, mis vähendab vastavalt toru läbimõõtu. Vee välja- ja sisselülitamisel murduvad torudes olevad kasvud lahti ja kogunevad käänakutesse, tekitades seeläbi takistuse veevoolule.
2. Arvutatust suurema läbimõõduga torude sisestamine. Seetõttu on kogu süsteemis rõhu järsk langus.
3. Keerake kõik kraanid korraga sisse
Miks tekib võrgus pingelangus:
1. Õhuvooluvõrgud on paigaldatud alumiiniumtraadist ilma isolatsioonita. Aja jooksul alumiiniumi juhtivusomadused halvenevad, kristallvõre hävib ja takistus suureneb, kui seda läbib vool.
2. Kohalikud elektrikud kasutavad juhtmete ühendamisel reeglina tavalist keeramist, mitte poltidega, mis lisab voolukindlust.
3. Kui võrk on ülekoormatud. Juhtmete ristlõige piirab nende kaudu käivitatavat voolu:
Juhtmete ja kaablite vaskjuhid
Juhtmete ja kaablite alumiiniumjuhid
Kui lubatav vool on ületatud, hakkavad juhtmed soojenema. Kui metalli temperatuur tõuseb, suureneb selle vastupidavus voolule.
Pingelanguse arvutamine on üsna lihtne:
Ohmi seadus U = I * R
1. I \u003d Uit / (R1 + R2 + R) \u003d 8,15 A
2.U1=I*R1=8,15V
3.U2=I*R2=8,15V
4.U=I*R= 203 IN
Nagu näeme sügist Pinge keerdude ja traadi takistuse tõttu, antud juhul oli see 16,3 V. Keerdude takistus sõltub nende kvaliteedist ja kogusest. Juhtmete takistus sõltub temperatuurist ja selle pikkusest.
Vastupidavus vask 20o juures - ρ = 0,018 Ohm*mm2/m
Alumiiniumi eritakistus 20o juures - 0,028 Ohm*mm2/m
Trafo alajaamast tarbijale saame juhtme takistuse. Alumiiniumtraadi ristlõige on 16 mm 2, kaugus 1 km.
Traadi takistus R = 0,028 * 1000 / 16 = 1,75 oomi
Arvestades asjaolu, et trafo alajaamal on väljundpingeks seatud 240V - 260V, siis isegi kui asute sellest 2 km kaugusel, jõuab teieni normaalne pinge 220V, kui kõik juhtmeühendused on kvaliteetselt tehtud. Kuid niipea, kui võrk on ülekoormatud, suureneb juhtmete takistus järsult. See on eriti märgatav puhkekülades, kus on väikese võimsusega trafoalajaamad ja seal on tohutult palju tarbijaid. Päeval võib pinge võrgus langeda lõpptarbijatel 100V-ni, öösel tõusta 260V-ni.
Seadmete jaoks, kui need on saadaval elektroonilised ahelad selline pinge on saatuslik. Kaasaegsete elektrimootorite, pumpade, kompressorite, külmikute puhul on selline pinge samuti vastuvõetamatu. Materjalide säästmiseks on need ette nähtud pingele 220-230V ± 5%, ilma topelt ohutusvaru, nagu varemgi. Ja kehva pinge tingimustes põlevad need lihtsalt läbi.
Eriti kahetsusväärsetes olukordades ei aita isegi pinge stabilisaator.
Vaatame, miks võrgus pinge langeb. Tõenäoliselt olete märganud rohkem kui korra, kui valgus hämardub, eriti hõõglambid või veekeetja keeb tavapärasest kauem. Selle põhjuseks on madal võrgupinge. Tavaliselt öeldakse, et üks naabritest lülitas sisse võimsa koormuse, näiteks keevitusmasina. Selle nähtuse olemuse paremaks mõistmiseks kaaluge skeemi (Joonis 1) toiteallikaga U ip = 9 V terminalide juurde 1-2 millele on ühendatud reguleeritav takisti (potentsiomeeter), mille takistus on seatud 10 oomi .
Riis. 1 - Ideaalse pingeallika toimimist selgitav diagramm
Takisti Rn läbiv koormusvool In määratakse Ohmi seadusega ja on võrdne
Vaatame diagrammi uuesti. (Joonis 1) Ükskõik, kuidas koormustakistus muutub R n klemmi pinge 1-2 , millega koormus on ühendatud, on alati võrdne toiteallika pingega U 12 = U un . Muutub ainult koormusvool I n võrdeliselt koormustakistuse muutusega R n . Seega ei sõltu koormuse takistus koormuse enda suurusest ja toiteallikas ise on ideaalne pingeallikas. Kui sellised allikad oleksid looduses olemas, ei langeks pinge kunagi isegi lühise korral.
Nüüd kaaluge protsesse reaalses pingeallikas. Reaalne pingeallikas erineb ideaalsest sisemise takistuse olemasolu poolest R ext (joonis 2) .
Riis. 2 - tegelike ja ideaalsete pingeallikate tähistamine
Riis. 3 - Skeem koos tõeline allikas Pinge
Pingeallika sisetakistuse väärtus on vähetähtis ja praktikas jäetakse seda sageli tähelepanuta. Mida väiksem on sisetakistus, seda enam on tegelik allikas oma omadustelt ideaalilähedane.
Tuleb märkida, et tühikäigul pinge klemmidel U 12 alati võrdne toitepingega U un sõltumata sisemise takistuse väärtusest R ext (Joonis 4) . See on seletatav asjaoluga, et kui vooluahel on avatud, ei voola selles voolu ja seetõttu ei esine sisetakistusel pingelangust.
Riis. 4 - tegeliku toiteallika skeem tühikäigul
Nüüd ühendage koormus klemmidega 1-2 (joonis 5) ja vaadake, kuidas nende pinge muutub.
Sisetakistuse väärtus võetakse võrdseks 1 oomi ja koormustakistus 10 oomi (joonis 5) .
Riis. 5 - vooluahel tõelise toiteallikaga ja koormusega 10 oomi
Määrake koormusvool Ohmi seaduse järgi
Nüüd leiame pinge koormusel, st U12 klemmidel 1-2. Selle määrab Kirchhoffi II seadus:
Nagu näha, koormuse ühendamisel, mis on võrdne 10 oomi , pinge langeb kuni 0,8 V (joonis 6) .
Riis. 6 - koormuse pingelanguste jaotamise skeem
Nüüd suurendame koormust, nii et selle takistus on võrdne toiteallika sisemise takistusega R n = R ext \u003d 1 Ohm (joonis 7) .
Riis. 7 - vooluahel tõelise toiteallikaga ja koormusega 1 oomi
sisse võrdub
Pingelangus üle sisemise takistuse on:
Pinge koormusel, see on ka klemmidel 1-2 võrdub
See tähendab, et pinge langes 2 korda (Joonis 8) !
Riis. 8 - koormuse pingelanguste jaotamise skeem
Sellest saame teha järgmise järelduse: koormuse suurenemisega suureneb pingelangus pingeallika sisetakistusest, mille tulemusena väheneb koormuse pinge.
Miks pinge langeb võrgus 220 V, 50 Hz
Sarnased protsessid toimuvad võrgus 220 V, 50 Hz. Ainult primaarne pingeallikas ei ole mitte pistikupesa, vaid alajaam ehk trafo ning selle sekundaarmähistest toidetakse paralleelselt sina ja su naabrid. (Joonis 9) .
Riis. 9 - Lihtsustatud toiteahel tarbijate toitesageduse pinge jaoks
Seega, kui suurendate koormust, langeb pinge mitte ainult teie, vaid ka teie naabrite jaoks. Või kui naaber ühendab suure võimsusega koormuse, siis pinge langeb nii tema kui ka sinu jaoks.
Eespool öeldus veendumiseks võite teha väikese katse, mille jaoks vajate toiteallikat (mis tahes akut või krooni), voltmeetrit (multimeetrit) ja mitut erineva reitinguga takistust.
Esiteks mõõtke krooni pinge tühikäigul (Joonis 10) . Nagu jooniselt näha, on see võrdne 8,50 V (kroon on juba veidi kahanenud).
Nüüd ühendame krooniga takistusega takisti 10 kΩ (joonis 11) . Nagu näete, on toiteallika pinge juba veidi “langenud” ja on võrdne 8,12V .
Mida rohkem aku tühjeneb, seda rohkem pinge langeb sama koormuse ühendamisel.
Nagu nägime, langeb praktika teooriaga täielikult kokku. Sellised lihtsad katsed annavad sügava arusaama nii elektris kui ka elektroonikas toimuvatest põhiprotsessidest, mis lihtsustavad tulevikus keerukamate materjalide meisterdamist. Nüüd saate aru, miks võrgus pinge langeb.
Mine lehele.
